[实用新型]一种深海滑翔机的质心调节装置

说明书

技术领域

本实用新型属于水下航行器领域，更具体地，涉及一种深海滑翔机的质心调节装置。 

背景技术

深海滑翔机是为了满足当前海洋环境监测与测量的需要，将浮标技术与水下机器人技术相结合而研制的一种新型水下航行器。它不仅可以沿垂直剖面进行监测作业，还可以在水平剖面进行大范围的海洋环境测量与监测。 

质心调节装置是深海滑翔机调整姿态的核心部件之一，低功耗、高可靠性是保证垂直剖面及水平剖面大范围的滑翔运动的关键，其性能好坏直接影响滑翔机工作的可靠性。 

然而，现有的质心调节装置结构复杂,所占空间较大，而且只能轴向调节或周向调节，功能单一，不能满足当前小型化，轻量化的要求。 

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种深海滑翔机的质心调节装置，其目的在于，通过集成俯仰调节部和横滚调节部，解决现有技术存在的结构复杂、所占空间较大、只能轴向调节或只能周向调节的技术问题。 

为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种深海滑翔机的质心调节装置，包括俯仰调节部、横滚调节部、前挡板、后挡板、前挡板支撑圈、以及电池包，俯仰调节部包括第一电机、蜗轮、蜗杆、滚珠丝杠以及两根直线导轨，横滚调节部包括第二电机、齿轮组和齿圈，电池 包包括电池组、电池组安装架和安装板，前挡板和后挡板均为圆形，且平行同心设置在质心调节装置的两端，蜗轮固定安装在前挡板的上部，蜗杆与第一电机的输出轴同心固定连接，且与蜗轮相啮合，第一电机的轴向与前挡板平行，固定安装在前挡板的中部，且位于蜗轮的斜下方，第二电机具有蜗轮蜗杆减速箱，其轴向垂直于前挡板，且固定安装于前挡板的下部，蜗轮蜗杆减速箱的输出端与齿轮组的输入齿轮相啮合，齿轮组固定安装于前挡板的下部，齿圈同心固定安装在支承圈上，且与齿轮组的输出齿轮相啮合，两根直线导轨和滚珠丝杠从端面看呈三角形，且两两平行设置于前挡板和后挡板之间，电池组设置在电池安装架内，且电池安装架通过外表面的三组安装板分别与两根直线导轨以及滚珠丝杠活动连接，俯仰调节部和横滚调节部采用集成化设计。 

优选地，前挡板通过轴承嵌套在支承圈内，二者可相对旋转，支撑圈固定连接在滑翔机壳体内部。 

优选地，滚珠丝杠为三段式结构，其中前段与后段上彼此相对的一端均开有卡槽，中段的两端均设有与卡槽相配合的凸台，凸台与卡槽之间通过固定销连接。 

优选地，电池包安装架为上下结构，上下两部分彼此固定连接。 

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果： 

1、结构简单：由于采用了模块化设计，将俯仰调节和横滚调节高度集成化，大大简化质心调节装置的结构； 

2、所占空间小：由于俯仰调节和横滚调节高度的集成化，并且共用电池包作为质量调节块，大大节省了滑翔机内部空间 

3、同时实现深海滑翔机质心的轴向调节和周向调节； 

4、电池包可以进行大范围的周向运动，大大提高横滚调节的范围。 

5、所述的俯仰调节部和横滚调节部的调节控制机构中，采用蜗轮蜗杆 结构，该结构具有自锁功能，可以在系统工作中低功耗地保持位姿，节省系统能耗。 

6、本实用新型的电池包以及电池包安装架均为易拆解、易更换的结构，方便拆卸。 

附图说明

图1是本实用新型深海滑翔机的质心调节装置的立体示意图。 

图2是本实用新型质心调节装置中前挡板上各组件的安装位置示意图。 

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中： 

1-俯仰调节部，2-横滚调节部，3-前挡板，4-后挡板，5-前挡板支撑圈，6-电池包，11-第一电机，12-蜗轮，13-蜗杆，14-滚珠丝杠，15-直线导轨，21-第二电机，22-齿轮组，23-齿圈，61-电池组，62-电池组安装架，63-安装板。 

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。